Eco-Compass: Ökologische Materialien im Flugzeugbau

Die üblichen Materialien im Flugzeugbau sind leicht und langlebig, aber nicht unbedingt umweltfreundlich. Flugzeuge bestehen heute größtenteils aus Aluminium, Kohlefaser- oder Glasfaserverbundwerkstoffen. Für tragende Strukturen scheint es derzeit keine Alternative zu geben. Doch es gibt auch sogenannte Sekundärstrukturen in den Flugzeuginnenräumen, an die nicht ganz so hohe Anforderungen gestellt werden. Hier setzt das Projekt Eco-Compass des DLR an.

Naturfasern sind leichter als Carbon, brauchen weniger Energie in der Herstellung, sind ressourcenschonend und haben eine bessere Schalldämmung. In einem europäisch-chinesischen Forschungsprojekt wird mit Flachsfasern, recycelten Kohlenstofffasern und Bioharzen experimentiert, um ökoeffiziente Verbundwerkstoffe zu entwickeln.

„In der Kabine des Flugzeugs wollen wir einige Werkstoffe durch Bio-Materialien ersetzen: das können die Deckenplatten, die Seitenwände und die Gepäckfächer sein. Heute werden sie aus leichten Sandwich-Material mit Glasfaseroberfläche hergestellt, das wir durch Naturfasern aus Flachspflanzen ersetzen wollen. Die wichtigste Eigenschaft, die wir bei diesen neuen Materialien verbessern möchten, ist die Entflammbarkeit. Und wir wollen die mechanischen Eigenschaften ändern, indem wir die Haftung zwischen den Fasern und dem Harz verbessern, und wir versuchen immer sicherzustellen, dass die neuen Materialien leichter sind.“
Jens Bachmann ist Eco-Compass Projektkoordinator beim DLR

Im portugiesischen Porto werden beim Projektpartner INEGI die Materialien getestet: Proben der neu hergestellten Biomaterialien werden gründlich untersucht, um ihr Verhalten unter Flugbedingungen zu verstehen.

Für Airbus ist vor allem die Entflammbarkeit ein entscheidendes Kriterium. Mögliche Lösungen könnten ein Oberflächenschutz oder Zusätze im Harz sein. Die chinesischen Projektpartner entwickeln einige der Bio-Verbundwerkstoffe, die dann in den europäischen Labors mit den Flugzeugbauern getestet werden.

Reine, nachhaltig produzierte Biomaterialien könnten im Flugzeugbau ein Ziel für die ferne Zukunft sein. Mittelfristig aber könnte ein Materialmix mit natürlichen Bestandteilen zu neuen, für jahrzehnte wettbewerbsfähigen Werkstoffen führen.